Excel工作表二次开发在模拟水氡日常观测中的应用

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摘要：Microsoft Office excel 工作表作为一款功能强大的应用软件，在各行各业得到广泛应用。本文尝试对Excel 工作表进行二次开发，将其应用到台站模拟水氡日常观测工作当中，可以自动计算出模拟水氡观测结果，杜绝了人工计算产生的不必要误差，减轻了劳动强度，实现了观测资料的数字化存档，对台站模拟水氡观测日常工作具有很大帮助。经吉林省地震局多个台站使用，Excel 工作表自动计算结果与人工计算结果两者完全相符，效果良好。

关键词：Excel工作表；二次开发；水氡；观测；计算

中图分类号：TP319 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2012) 09-0000-02

氡气是天然放射性元素，是铀系、锕系、钍系中镭的衰败产物。它可以溶解于水中，在地下水中广泛分布。由于氡气具有若干独特的物理化学特性，表现出较强的映震效能。实际上，无论是国内外大量的岩土破裂的氡射气变化实验观测的结果，还是国内外为数不少的水氡震例，都证明了水氡是映震效能较强的地下流体测项。因此，连续观测地下水中氡含量的变化，有可能捕捉到地震的孕育与发生信息，水氡观测在目前的地震地下流体监测中占据重要地位（鄂秀满，1995）。

我国对水氡浓度观测很重视，水氡观测是我国目前地震水文地球化学监测台网的主测项目，很多地震台站都有该项目。以往使用FD-105K型静电计和FD-125型氡钍分析器观测时基本上采用人工取样、人工鼓泡、人工计算、人工发送数据等工作模式；现在使用SD-3B型测氡仪后，除取水样和鼓泡需人工操作外，仪器可自动测量和计算出水氡浓度，并打印出测量结果，实现了半智能化测氡；SD-3A型自动测氡仪更是实现了数字化观测。但除SD-3A型自动测氡仪外，所有的原始记录仍都由手工填写到纸介质上，无法实现数字化存档、备份，万一丢失，将造成无法挽回的损失。针对这种情况，对Excel 工作表进行二次开发，将计算公式等预设在工作表中，只要将观测结果填入到相应的单元格中，工作表就会自动计算出结果，实现了观测资料的数字化存档，提高了工作效率。

一、设计原理

闪烁脉冲计数法。水氡经真空扩散脱气被鼓入闪烁室，氡及其子体的?粒子冲击闪烁室内壁的硫化锌（银）闪烁体激发出光子，经光电转换在阳极负载上形成一脉动电流，输出一个负脉冲。再经放大、鉴别、整形后被自动定标器记录下来。根据在单位时间内的脉冲数按公式（1）可计算出水氡浓度（鄂秀满，1985）。

（Bq／L） （1）

式中:K 为闪烁室标定K值[Bq／(脉冲／min)]；N 为闪烁脉冲计数法的水样读数(脉冲／min) ；N0为本底读数(脉冲／min)；V为水样体积（L）；t为从取水样到开始鼓泡的间隔时间；e-?t为氡衰变函数值。

二、方法及功能

如图1设置Microsoft Office Excel水氡观测原始记录表表格后，以下为单元格内公式设置方法及设置完成后所具备的功能。

令衰变时间 F17=TRUNC(((F15*60+H15)-(F14*60+H14))/60)

H17=MOD((F15*60+H15)-(F14*60+H14),60)

令衰变函数值 D18=ROUND(EXP(-0.00755*((F15+H15/60)-(F14+H14/60))),3)

令N-N0 D24=D23-D11

令水氡浓度结果 D25= ROUND((D23*D13)/(D20*D18),1)

在水氡观测原始记录表相应单元格内，输入相应的观测值后，系统会自动求出衰变时间、衰变函数值、N-N0、并自动计算出水氡浓度结果。

图1 水氡观测原始记录表

Fig.1 Original Record Sheet of Water Radon Observation

三、补充说明

1.对于内容相同的单元格本文未作逐一说明，仅需复制设置好的单元格到需要设置的单元格粘贴即可。

2.表1计算衰变函数值时，衰变时间的单位只有统一到小时值时，?值才为0.00755。

3.设置完成后需要对公式进行锁定，防止误操作改变设置。

四、结束语

水氡浓度观测是我国目前地震水文地球化学监测台网的主测项目，很多地震台站都有该项目。除SD-3A型自动测氡仪外，所有的原始观测记录仍都由手工填写到纸介质上，计算比较繁琐、容易出错，且无法实现数字化存档、备份，万一丢失，将造成无法挽回的损失。针对这种情况，按模拟水氡观测工作要求，对Excel 工作表进行二次开发，将计算公式等预设在工作表中，可以很方便地完成模拟水氡日常观测的各项工作，杜绝了人工计算产生的不必要误差，减轻了劳动强度，实现了观测资料的数字化存档，提高了工作效率，对台站模拟水氡观测日常工作具有很大帮助。经吉林省地震局多个台站使用，Excel 工作表自动计算结果与人工计算结果两者完全相符，效果良好。

参考文献：

[1]国家地震局.1985.地震水文地球化学观测技术规范[S].北京：地震出版社9-11

[2]中国地震局监测预报司.1995.地震地下流体观测技术[S].北京：地震出版社103-131

[3]中国地震局监测预报司.2007.地震地下流体理论基础与观测技术[S].北京：地震出版社130-155